실험 목적
1. 커패시터의 기본 특성을 익힌다.
2. 커패시터의 판별법을 익힌다.
3. 커패시터의 직/병렬 연결 시 특성을 이해한다.
4. 직류 전원 연결 시 커패시터 특성을 이해한다.
5. 교류 전원 연결 시 커패시터 특성을 이해한다
커패시터는 절연체라고 하는 절연 물질로 분리시킨 2개의 전도성 금속판으로 구성된 전기 장치이다.
(1)커패시턴스와 에너지
커패시터가 저장할 수 있는 단위 전압 당 전하량이 커패시턴스이고 C로 나타낸다. 즉, 커패시턴스는 전하를 저장할 수 있는 커패시터의 능력을 크기로 나타낸 것이다. 커패시턴스의 단위는 패럿이고 1F은 전하 1C이 극판 양단에 걸쳐 1V로 저장 될 때의 커패시턴스의 크기이다.
C=Q/V , Q=CV , V=Q/C
여기서, Q는 전하(C)이고, V는 전압(V)이다. 커패시터는 두 극판에 반대 전하로 이루어진 전자기장의 형태로 에너지를 저장한다.
쿨롱의 법칙을 설명하면 “두 대전된 물체 사이에 존재하는 힘은 두 전하의 곱에 비례하고 두 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례한다.”
F=kQ1Q2/d²(N)
커패시터의 극판 위에 있는 전하 사이의 힘이 커질수록 에너지는 더욱 더 많이 저장된다. 그러므로 저장된 에너지의 총량은 쿨롱 법칙에 의해 전하가 많이 저장할수록 힘이 커지기 때문에 커패시턴스에 비례한다. 커패시터에 대한 에너지 공식은 다음과 같다.
W=CV²/2
(2)커패시터의 물리적 특성
커패시턴스는 극판 면적 S에 의해 결정되는 극판의 물리적 크기에 비례한다.
커패시턴스는 극판 사이의 거리에 반비례한다.
커패시터의 극판 사이의 절연 물질은 유전체라고 한다. 전 자기장의 축적 능력을 유전 상수 또는 비유전율이라고 하고 ℰr으로 표시한다.
C = ℰS/d = ℰ0ℰrS/d (F)
ℰ0=8.854 X 10-12승(F/m)로 진공의 유전율
ℰr:비유전율(유전상수)
S: 극판 면적(m²)
d: 극판 거리(m)
[물리실험보고서] R-C 회로 및 시상수 실험 1.제목
R-C 회로 및 시상수 실험
2.목적
직류전원에 의해 축전기에 전하가 충전되는 양상을 관찰하고, R-C 회로의 전기적 특성을 대표하는 시상수를 측정하여 축전기의 직렬, 병렬연결에 대한 등가 전기용량을 알..
[물리실험보고서] R-C 회로 및 시상수 실험 1.제목
R-C 회로 및 시상수 실험
2.목적
직류전원에 의해 축전기에 전하가 충전되는 양상을 관찰하고, R-C 회로의 전기적 특성을 대표하는 시상수를 측정하여 축전기의 직렬, 병렬연결에 대한 등가 전기용량을 알..
물리학 및 실험 - 전기용량 물리학 및 실험 - 전기용량
1. 개요(Introduction)
우리생활에 널리쓰이고 있는 축전기(capacitor or condensor)로 여러 가지 실험을 해봄으로써 전기용량을 알아본다
2. 이론(Theory)
1. 커패시터의 역할
커..
[물리학] 전기용량 물리학 및 실험
실험 제목 : 전기용량
1. 개요(Introduction)
우리생활에 널리쓰이고 있는 축전기(capacitor or condensor)로 여러 가지 실험을 해봄으로써 전기용량을 알아본다
2. 이론(Theory)
1. 커패시터..
전기전자 - RC 시상수실험 보고서 □ 목적
직류전원에 의해 축전기에 전하가 충전되는 양상을 관찰하고, R-C 회로의 전기적 특성을 대표하는 시상수를 측정하여 축전기의 특성을 살펴본다.,
□ 이론
시상수
전기 회로에 갑자기 전압을 가하면 전류..
회로이론 - 전기란, 직류회로, 커패시터와 Rc회로에 대해서 제1장 전기란
제2장 직류회로
제3장 커패시터와 Rc회로
제1장:전기란
전기의 실체
우리 생활에 있어 전기가 없어서는 안될 줄요한 존재로써 그중요성을 다시한번 생각 할 필요가 있다. 그렇다면 전기의 실체는 ..
결과 보고서 - 커패시터와 커패시터 회로 커패시터와 커패시터 회로
실험조건 : (온도) 26°C, (습도) 90%, (날씨) 맑음
1. 실험 목적
1) 커패시터의 동작원리, 기능, 규격 종류, 및 사용방법을 설명할 수 있다.
2) 커패시터에서 전압-전류 관계를 실험으..
실험보고서 - 커패시터와 저항에 따른 전류와 전압 변화 * 커패시터와 저항에 따른 전류와 전압 변화
[1] 목 적
RC 회로에서의 교류전원 시에 저항과 커패시터를 따른 전압과 전류의 관계를 오실로스크프로 측정하고 이해한다. 또한 Function Generator와 빵판을 사용..
커패시터와 인덕터 실험 목적
비저항성 회로소자인 커패시터와 인덕터에 관한 기본 성질을 이해하고, RC 또는 RL회로를 통해서 커패시턴스와 인적턴스를 측정해 본다.
실험 이론
커패시터(Capacitor)와 인덕터(Inductor)는 비저항..